1 绪论

1.1 研究背景与工程意义

1.2 车轴损伤及破坏的主要形式

1.3 国内外车轴失效历史

1.4 国内外车轴疲劳强度研究历史

1.5 车轴疲劳评价方法

1.6 高速铁路空心车轴的研究现状

1.7 本书主要研究内容

2 车轴钢的疲劳及断裂性能研究

2.1 金属材料的疲劳性能及分类

2.2 车轴钢疲劳断裂性能研究现状

2.3 车轴钢缺口试样的疲劳性能实验

2.4 缺口试样的应力集中系数

2.5 试验结果和分析

2.6 小结

3 车轴疲劳载荷测试及评价

3.1 车轴载荷谱的实验研究发展

3.2 空心车轴的载荷分析

3.3 车轴动应力数据采集及信号预处理

3.4 实测数据统计处理

3.5 空心轴应力谱的统计推断

3.6 车轴疲劳载荷与设计规范

3.7 基于实测应力谱的等效应力评价

3.8 车轴实测载荷综合分析评价

3.9 小结

4 异物损伤车轴的裂纹萌生寿命预测

4.1 异物冲击缺口的形式

4.2 异物冲击缺口的有限元模型

4.3 车轴疲劳裂纹形成寿命预测

4.4 小结

5 旋转弯曲载荷下空心轴表面裂纹前缘的应力强度因子

5.1 裂纹尖端的应力和位移［154-156］

5.2 应力强度因子K的计算方法

5.3 空心轴表面裂纹的几何模型

5.4 空心轴表面裂纹前缘的应力变化

5.5 空心轴表面裂纹前缘的应力强度因子解析模型

5.6 空心轴半椭圆表面裂纹应力强度因子计算结果及分析

5.7 小结

6 缺口处短裂纹的疲劳扩展

6.1 缺口根部应力应变分析

6.2 裂纹应力强度因子表达式

6.3 缺口根部短裂纹应力强度因子

6.4 缺口根部短裂纹的扩展特性

6.5 小结

7 疲劳裂纹扩展规律与剩余寿命分析

7.1 疲劳裂纹扩展规律

7.2 空心轴表面疲劳裂纹扩展分析

7.3 空心轴表面疲劳裂纹扩展寿命预测方法

7.4 空心轴表面疲劳裂纹扩展特性分析结果

7.5 空心轴裂纹扩展寿命计算

7.6 带表面缺口车轴安全性评价

7.7 小结

参考文献